某水庫(kù)可研之機(jī)電金屬結(jié)構(gòu)及采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)

某水庫(kù)可研之機(jī)電金屬結(jié)構(gòu)及采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)1機(jī)電、金屬結(jié)構(gòu)及采暖通風(fēng)11水力機(jī)械本工程以發(fā)電為主，考慮機(jī)組在系統(tǒng)中調(diào)峰運(yùn)行。發(fā)電最低水位208M，電站尾水位50年一遇洪水位19873M，20年一遇洪水位19781M，設(shè)計(jì)尾水位19474M。電站水頭最大毛水頭1926M，最小毛水頭1526M，設(shè)計(jì)毛水頭1700M。111機(jī)組臺(tái)數(shù)根據(jù)水文、水工專業(yè)提供的資料。電站總裝機(jī)容量為6000KW。機(jī)組臺(tái)數(shù)選擇二臺(tái)和三臺(tái)兩個(gè)方案進(jìn)行比較，單機(jī)容量分別為3200KW和2000KW，機(jī)組臺(tái)數(shù)比較詳見(jiàn)表611。由表611可以看出（1）兩臺(tái)機(jī)組方案的機(jī)組單位千瓦造價(jià)與三臺(tái)機(jī)組方案機(jī)組單位千瓦造價(jià)基本相同。二臺(tái)機(jī)組方案廠房尺寸還大樣三臺(tái)機(jī)組方案，三臺(tái)裝機(jī)方案所要求的配套輔助設(shè)備以及廠房尺寸都比兩臺(tái)裝機(jī)方案有所增加。（2）二臺(tái)機(jī)組雖說(shuō)臺(tái)數(shù)較少，單機(jī)容量較大，但該機(jī)組效率不是最優(yōu)，且本電站水庫(kù)具有日調(diào)節(jié)能力，通過(guò)水庫(kù)調(diào)節(jié)三臺(tái)機(jī)組效率更能表現(xiàn)出效率高的優(yōu)越性。（3）機(jī)組臺(tái)數(shù)較多時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行方式靈活，發(fā)生事故時(shí)對(duì)電站用所在系統(tǒng)的影響較小，檢修也容易安排。不足之處是運(yùn)行人員增加，運(yùn)行用的材料消耗品增加，因而運(yùn)行費(fèi)用較高。發(fā)電量上相差不大。綜合考慮以上幾方面因素，決定推薦三臺(tái)的裝機(jī)方案。表611電站機(jī)組臺(tái)數(shù)比較表機(jī)組臺(tái)數(shù)基本參數(shù)兩臺(tái)機(jī)組方案三臺(tái)機(jī)組方案單機(jī)容量KW32002000額定水頭M163162額定流量M3/S22463149額定轉(zhuǎn)速R/MIN250300水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑M200160水輪機(jī)裝置形式立式立式水輪機(jī)效率875906氣蝕系數(shù)05048發(fā)電機(jī)型號(hào)SF320024SF200020發(fā)電機(jī)效率94935機(jī)組間距M9065主廠房寬度M125110主廠房長(zhǎng)度M409364吊車噸位/跨度T/M32T/11M16T/95M機(jī)組及其附屬設(shè)備造價(jià)萬(wàn)元547505單位千瓦投資元/KW855841注由于沒(méi)有3000KW的電機(jī)，方案選擇3200的電機(jī)做比較112水輪機(jī)型號(hào)根據(jù)工作水頭在15261926M，流量在315M3/S，裝機(jī)容量為32000KW。宜選軸流式水輪發(fā)電機(jī)組。該水頭段合適的機(jī)型有ZD401、D560、ZDJP502等。其模型技術(shù)參數(shù)如表612。表612模型參數(shù)比較表最優(yōu)工況型號(hào)推薦最優(yōu)使用水頭HMN10R/MINQ10M3/S汽蝕系數(shù)ZD40116213015905042ZD560162140105883038ZDJP50216212361515921048以上所列均為國(guó)內(nèi)應(yīng)用較普遍的轉(zhuǎn)輪，三種轉(zhuǎn)輪各有特點(diǎn)。相比之下，ZDJP502過(guò)流能力最大，效率及轉(zhuǎn)速較高，水輪機(jī)及發(fā)電機(jī)尺寸小、重量輕、造價(jià)低。由于其設(shè)備尺寸小，廠房尺寸相應(yīng)縮小，但由于其它汽蝕系數(shù)大，需要降低其它安裝高程，這又增加了防洪工程量，兩個(gè)方面綜合來(lái)看，在土建費(fèi)用上，三種機(jī)型相差不大。重點(diǎn)對(duì)ZD401和ZDJP502機(jī)組比較見(jiàn)表613。表613機(jī)組機(jī)型比較表裝機(jī)容量（MW）32000KW32000KW機(jī)型ZD401LH140ZDJP502LH160額定水頭（M）162162額定出力（KW）21402143輪轉(zhuǎn)直徑（M）1416額定轉(zhuǎn)數(shù)R/MIN4286300額定流量M3/S1558149額定點(diǎn)水輪機(jī)效率897906實(shí)際吸出高度（M）113011機(jī)組安裝高程（M）1953719424鑒于上述情況，權(quán)衡利弊，推薦電站采用ZDJP502轉(zhuǎn)輪。水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑為16M，配套發(fā)電機(jī)SF200020，機(jī)組額定轉(zhuǎn)速300R/MIN，機(jī)組采用立式布置。113推薦機(jī)組機(jī)型主要參數(shù)1131水輪機(jī)型號(hào)ZDJP502LH1605設(shè)計(jì)水頭162M引用流量149M3/S額定點(diǎn)效率906額定轉(zhuǎn)速300R/MIN飛逸轉(zhuǎn)速600R/MIN額定出力2143KW額定工況氣蝕系數(shù)048允許吸出高度011M水輪機(jī)安裝高程19424M1132發(fā)電機(jī)型號(hào)SF200020P額定容量2000KVA額定效率935額定轉(zhuǎn)速300R/MIN額定電壓63KV額定頻率50HZ額定功率因數(shù)08轉(zhuǎn)動(dòng)慣量265TM2114機(jī)組附屬設(shè)備1141調(diào)速器型號(hào)YWT1800最短關(guān)閉時(shí)間2S調(diào)速軸最大轉(zhuǎn)角45永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)BP010比例增益KP020油壓裝置型號(hào)HYZ1625額定油壓25MPA1142勵(lì)磁裝置勵(lì)磁裝置采用可控硅勵(lì)磁裝置。1143自動(dòng)化元件自動(dòng)化元件按常規(guī)配置。115調(diào)節(jié)保證計(jì)算本電站為引水式電站，引水系統(tǒng)由壩、進(jìn)水閘、引水隧洞等組成。根據(jù)壓力過(guò)水系統(tǒng)尺寸求得LTVT（壓管）70M2/S，LCVC（蝸殼）8M2/S，LBVT（尾水管）25M2/S，合計(jì)LIVI103M2/S，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量GD2約為265TM2，機(jī)組在額定水頭發(fā)額定出力時(shí)甩全部負(fù)荷的情況下，導(dǎo)葉為直線關(guān)閉，有效關(guān)閉時(shí)間為5S，機(jī)組速率最大上升值為533；在最大水頭額定出力甩全部負(fù)荷的情況下，壓力管道末端壓力上升值為507；尾水管最大真空度為504M，均滿足規(guī)范要求。116輔助機(jī)械設(shè)備1161主廠房起重機(jī)械設(shè)備主廠房吊運(yùn)最重件為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，根據(jù)廠家資料，該件約重14T。本電站選用一臺(tái)16T/3T橋式起重機(jī)?？缍?5M；起升高度主鉤120M，副鉤145M。1162技術(shù)供水系統(tǒng)本電站供水系統(tǒng)包括技術(shù)供水和消防及生活供水。1）、供水量2000KW機(jī)組機(jī)組技術(shù)供水用量空氣冷卻器用水量為40M3/H；推力及上導(dǎo)軸承用水量為25M3/H；下導(dǎo)軸承用水量為13M3/H；水導(dǎo)軸承用水量為125M3/H；主軸密封用水量為4M3/H；2000KW機(jī)組總用水量為945M3/H。消防供水系統(tǒng)供水對(duì)象有廠房消火栓、發(fā)電機(jī)滅火、廠區(qū)戶外消火栓。消防系統(tǒng)用水量約為80M3/H（最大）。2）、供水方式及設(shè)備電站水頭范圍為15261926M。根據(jù)水力發(fā)電廠水力機(jī)械輔助設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定（DL/T50661996）的要求，本電站技術(shù)供水方式采用自流供水方式。供水水源取自進(jìn)水池，機(jī)組供水總干管設(shè)在主廠房上游側(cè)。自取水后，經(jīng)濾水器、由電磁閥自動(dòng)向機(jī)組供水，在每個(gè)機(jī)組段分成5條支路分別引入發(fā)電機(jī)空冷器環(huán)管、推力和上導(dǎo)軸承油冷卻器供水管、下導(dǎo)軸承冷卻器供水管、水導(dǎo)軸承冷卻器供水管及水輪機(jī)主軸密封供水管。根據(jù)需要，在每條支路上布置相應(yīng)的監(jiān)測(cè)設(shè)備。消防供水主供水源取自尾水渠，經(jīng)消防水泵加壓供水，另外在進(jìn)水池引一管道作為消防備用供水水源。供水系統(tǒng)主要設(shè)備為兩臺(tái)ZLSG100全自動(dòng)濾水器和兩臺(tái)消防水泵。3排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)包括機(jī)組檢修排水系統(tǒng)和廠房滲漏排水系統(tǒng)。檢修排水系統(tǒng)當(dāng)機(jī)組過(guò)流部件需檢修或檢查時(shí)，檢修排水系統(tǒng)將蝸殼、轉(zhuǎn)輪室、尾水管內(nèi)的積水及上下游閘門的漏水排出。電站檢修排水系統(tǒng)靠自流將流道的水排至下游尾水位，然后水泵直接將排不出去的積水抽排至下游。1臺(tái)2000KW機(jī)組檢修，另外兩臺(tái)機(jī)組滿發(fā)的情況下出現(xiàn)最大積水。此時(shí)下游尾水位為19474M，上下游閘門漏水量約為80M3/H，根據(jù)計(jì)算，設(shè)置1臺(tái)液下排污泵作為檢修排水泵，型號(hào)為150YW25018185，Q250M3/H，H18M,N185KW。滲漏排水系統(tǒng)滲漏排水系統(tǒng)主要排出水工建筑物滲漏水；閥門、濾水器等設(shè)備的漏水；主廠房、發(fā)電機(jī)的消防水及生活污水等。電站設(shè)置的滲漏集水井。在主廠房195903M高程水泵室內(nèi)設(shè)置滲漏排水泵2臺(tái)，型號(hào)為100YW1401815，Q140M3/H，H18M,N15KW。滲漏排水泵將滲漏集水井的水抽排至下游尾水。在集水井內(nèi)設(shè)置液位信號(hào)計(jì)，根據(jù)水位變化自動(dòng)控制滲漏排水泵的起停和報(bào)警。1163油系統(tǒng)供排油系統(tǒng)包括透平油系統(tǒng)和絕緣油系統(tǒng)。透平油系統(tǒng)透平油系統(tǒng)主要滿足機(jī)組各主要軸承的潤(rùn)滑用油和油壓裝置用油。電站透平油用油量根據(jù)廠家提供的資料，一臺(tái)機(jī)組用油量153M3,油壓裝置用油量為14M3,經(jīng)過(guò)計(jì)算,本系統(tǒng)設(shè)凈油桶1個(gè),容積為30M3運(yùn)行油桶2個(gè),容積均為15M3。透平油處理室設(shè)置2臺(tái)移動(dòng)式油泵,型號(hào)為2CY3/331,其中一臺(tái)為接受新油的油泵,另一臺(tái)為設(shè)備充油用油泵。接受新油的油泵保證在規(guī)范規(guī)定的油槽車允許停車時(shí)間內(nèi)將油卸完，充油用油泵保證在4小時(shí)內(nèi)充滿一臺(tái)機(jī)組的最大用油設(shè)備。為使污油得以凈化處理，另設(shè)一臺(tái)壓力濾油機(jī)，型號(hào)為L(zhǎng)Y30，1臺(tái)真空濾油機(jī)，型號(hào)為ZJB06KY1臺(tái)烘箱,型號(hào)為DX10。透平油庫(kù)及處理室設(shè)置在安裝間下195903M高程。絕緣油系統(tǒng)本電站交通方便，主變?nèi)萘考坝糜土坎淮蟆２辉O(shè)絕緣油系統(tǒng)，電站用絕緣油送至附近有條件處理的電站或西峽市區(qū)處理。油化驗(yàn)設(shè)備油化驗(yàn)設(shè)備的主要任務(wù)對(duì)新油進(jìn)行化驗(yàn)分析，鑒定是否符合標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)運(yùn)行油進(jìn)行定期取樣化驗(yàn)，判斷是否需要處理。本電站按簡(jiǎn)化分析設(shè)置配置。1164氣系統(tǒng)高壓氣系統(tǒng)高壓氣系統(tǒng)主要供油壓裝置用氣。油壓裝置壓油罐容積為16M3，額定壓力為25MPA。由于機(jī)組容量較小，根據(jù)規(guī)范要求采用一級(jí)壓力供氣方式。根據(jù)油壓裝置用氣量，選擇2臺(tái)空壓機(jī)，其中一臺(tái)工作，一臺(tái)備用?？諌簷C(jī)型號(hào)為CZ20/30F，排氣量為034M3/分,額定排氣壓力為P30MPA。系統(tǒng)設(shè)置高壓儲(chǔ)氣罐一個(gè),容積為V10M3，額定壓力為25MPA。低壓氣系統(tǒng)低壓氣系統(tǒng)主要供機(jī)組停機(jī)時(shí)制動(dòng)、檢修時(shí)風(fēng)動(dòng)工具吹掃用氣。低壓氣系統(tǒng)的工作壓力為07MPA。3臺(tái)機(jī)組同時(shí)制動(dòng)用氣量約為10M3，選擇2臺(tái)空壓機(jī)，其中一臺(tái)工作，一臺(tái)備用?？諌簷C(jī)型號(hào)為1V2/8，排氣量為20M3/分,額定排氣壓力為P08MPA。系統(tǒng)設(shè)置低壓儲(chǔ)氣罐兩個(gè),容積為V30M3，額定壓力為07MPA?？諌簷C(jī)室設(shè)置在安裝間下195903M高程。1165水力量測(cè)系統(tǒng)（1）全廠性測(cè)量電站全廠性監(jiān)測(cè)設(shè)有上下游水位、電站毛水頭、攔污柵前后壓差等測(cè)量項(xiàng)目。（2）機(jī)組段測(cè)量機(jī)組段測(cè)量設(shè)有蝸殼進(jìn)口壓力、尾水管出口壓力、水輪機(jī)頂蓋壓力、尾水管真空度、技術(shù)供水壓力流量和溫度等測(cè)量項(xiàng)目。1166機(jī)修設(shè)備本電站裝機(jī)容量不大，配置簡(jiǎn)單機(jī)械加工和修理設(shè)備即可滿足平常維護(hù)修理作業(yè)，大件修理運(yùn)至縣城或返廠加工。電站機(jī)修設(shè)備配置一臺(tái)普通車床、一臺(tái)牛頭創(chuàng)床、一臺(tái)立式鉆床、一臺(tái)臺(tái)式鉆床，以及電、氣焊鉗工工具等設(shè)備。1167消防系統(tǒng)本消防系統(tǒng)主要考慮主、副廠房建筑物、發(fā)電機(jī)組機(jī)電設(shè)備及主變壓器消防。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB500162006的要求，主廠房建筑物采用消火栓，副廠房建筑物采用移動(dòng)式滅火器，發(fā)電機(jī)采用消防環(huán)管，主變壓器設(shè)置在室外，采用移動(dòng)式滅火器。經(jīng)過(guò)計(jì)算，選擇2臺(tái)消防泵，消防水源取自技術(shù)供水管道，并從尾水池接一路管道作為消防水的備用水源。消防水泵型號(hào)為XBDHK4/15，Q54M3/H，H40M,N15KW,布置在水泵室內(nèi)。1168水力機(jī)械主要設(shè)備布置1主廠房及安裝間廠房長(zhǎng)度電站為岸邊引水式廠房，裝設(shè)三臺(tái)立軸軸流式水輪發(fā)電機(jī)組，機(jī)組為一列式布置，自右至左依次為安裝間段和機(jī)組段。安裝間段長(zhǎng)度為135M,機(jī)組間距由水輪機(jī)蝸殼布置尺寸控制,確定為650M,主廠房總長(zhǎng)為3642M。廠房寬度主廠房寬度由水輪機(jī)蝸殼、水輪發(fā)電機(jī)組布置尺寸及機(jī)電設(shè)備布置等因素綜合確定。廠房上游側(cè)寬度考慮蝸殼Y方向尺寸、水輪機(jī)檢查維護(hù)通道要求、機(jī)旁屏、勵(lì)磁裝置的布置尺寸，確定機(jī)組中心線至上游側(cè)邊墻的距離為60M。廠房下游側(cè)寬度由蝸殼Y方向尺寸確定，同時(shí)滿足調(diào)速器布置及通道要求，機(jī)組中心線至下游側(cè)邊墻的距離為50M。主廠房寬度為110M。橋式起重機(jī)跨度為950M。廠房高程水輪機(jī)的安裝高程為19424M，機(jī)組尾水管底板高程為190208M，發(fā)電機(jī)層的高程為199859M，由吊裝水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子確定的橋機(jī)軌頂高程為209360M。安裝間布置安裝間與發(fā)電機(jī)層在同一高程，高程為199859M，安裝間尺寸按滿足安裝和機(jī)組大修時(shí)布置水輪機(jī)頂蓋、轉(zhuǎn)輪、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和上、下機(jī)架等五大件及工作空間所需尺寸確定。安裝間長(zhǎng)度為135M，寬110M。設(shè)備吊運(yùn)通道與廠內(nèi)交通主廠房下游側(cè)為主運(yùn)行通道，安裝間布置在主廠房左端。在廠房安裝間和邊機(jī)組段分別設(shè)有樓梯通向水輪機(jī)層。2水力機(jī)械輔助設(shè)備布置水輪機(jī)調(diào)速器布置在發(fā)電機(jī)層第三象限。水泵室布置在廠房蝸殼層右端，高程為195903M。共布置五臺(tái)水泵，其中兩臺(tái)滲漏排水泵，一臺(tái)檢修排水泵，二臺(tái)消防泵?？諌簷C(jī)室布置在安裝間下水輪機(jī)層上游側(cè)，高程為195903M，室內(nèi)布置兩臺(tái)高壓空壓機(jī)和兩臺(tái)低壓空壓機(jī)及2臺(tái)儲(chǔ)氣罐。透平油庫(kù)布置在安裝間下水輪機(jī)層下游側(cè)，高程為195903M，油庫(kù)內(nèi)布置2只油罐、壓力濾油機(jī)和真空濾油機(jī)及烘箱。絕緣油庫(kù)和油處理室布置在廠區(qū)內(nèi)廠房附近，主變壓器的供排油由運(yùn)油車完成。電站不設(shè)置機(jī)修廠及油化驗(yàn)設(shè)備。表614主要機(jī)械設(shè)備匯總表編號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量1水輪機(jī)ZDJP502LH1605臺(tái)32發(fā)電機(jī)SF200020P臺(tái)33調(diào)速器YWT1800臺(tái)34微機(jī)勵(lì)磁臺(tái)35自動(dòng)化元件套36測(cè)溫制動(dòng)柜臺(tái)37油壓裝置HYZ16臺(tái)1816/3T電動(dòng)雙勾橋式起重機(jī)LK95M臺(tái)19消防水泵XBDHL4/15臺(tái)110檢修排水泵150YW25018185臺(tái)211滲漏排水泵100YW1401815臺(tái)212橡膠壩供水水泵DFSS125230C132M3油罐個(gè)214漏油裝置個(gè)115壓力濾油機(jī)LY30臺(tái)216真空濾油機(jī)ZJB06KY臺(tái)217烘箱DX10臺(tái)218油泵2CY3/331臺(tái)419空壓機(jī)1V2/8型臺(tái)220空壓機(jī)CZ20/30F型臺(tái)221貯氣罐8102KPA,1M3個(gè)122貯氣罐30102KPA,3M3個(gè)123固定濾水器個(gè)224消火栓SN50套725手提式泡沫滅火器個(gè)1226手提式CO2滅火器個(gè)1027手提式干粉滅火器個(gè)3028軸流風(fēng)機(jī)個(gè)1229電焊機(jī)BX1300臺(tái)1編號(hào)設(shè)備名稱單位數(shù)量30落地式砂輪機(jī)臺(tái)131手提式砂輪機(jī)臺(tái)132手提電鉆臺(tái)133劃線平臺(tái)1000750150MM,6塊134電焊及氣焊工具套135鉗工工具套136量具套137手提轉(zhuǎn)速表LZ30型離心式3012000RPM只138氧氣瓶個(gè)239螺旋千斤頂個(gè)240手動(dòng)葫蘆1T個(gè)141手動(dòng)葫蘆3T個(gè)142透平油T1243絕緣油T644管件類T1545閥門及其他T846全廠性監(jiān)測(cè)設(shè)備12電工121接入電力系統(tǒng)方式電站總裝機(jī)容量為6MW32MW，三臺(tái)機(jī)組并列運(yùn)行，經(jīng)兩臺(tái)主變升壓為385KV后與系統(tǒng)并網(wǎng),主變?nèi)萘糠謩e為5000KVA和2500KVA，以一回35KV線路送電至西峽城關(guān)35KV變電站，線路長(zhǎng)度約為12KM。122電氣主接線1221電氣主接線接線方式推薦方案根據(jù)裝機(jī)臺(tái)數(shù)和容量，結(jié)合該電站的運(yùn)行方式，并考慮廠用電及工程管理用電，設(shè)兩臺(tái)主變壓器，發(fā)電機(jī)電壓側(cè)采用單母線斷路器分段接線，35KV電壓側(cè)僅有一回出線，采用單母線接線。一回廠用電源取自機(jī)壓63KV母線，另一回廠用電源取自35KV母線，經(jīng)廠用變壓器供電于04KV廠用母線。兩臺(tái)變壓器互為備用，廠用電壓采用380/220V中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，動(dòng)力和照明混合供電。比較方案三臺(tái)發(fā)電機(jī)32MW采用單母線接線方式，由匯流母線集中分配電能，設(shè)一臺(tái)變壓器，35KV電壓側(cè)采用單母線接線。廠用電源取得方式與推薦方案相同。1222技術(shù)比較技術(shù)比較見(jiàn)表621表621電氣主接線技術(shù)比較方案表電氣主接線方案推薦方案比較方案可靠性段母線上兩臺(tái)發(fā)電機(jī)任一臺(tái)發(fā)生故障時(shí)，另兩臺(tái)發(fā)電機(jī)可通過(guò)1主變并網(wǎng)發(fā)電?？煽啃愿摺Ｖ髯児收匣驒z修時(shí)停三臺(tái)機(jī)，可靠性低。靈活性一臺(tái)機(jī)組發(fā)電時(shí)運(yùn)行小容量主變，兩臺(tái)機(jī)發(fā)電時(shí)運(yùn)行大容量主變，三臺(tái)機(jī)發(fā)電機(jī)時(shí)運(yùn)行兩臺(tái)主變，靈活性好。每臺(tái)機(jī)發(fā)電時(shí)都要運(yùn)行主變，靈活性較差。廠用電分別取自35KV及63KV母線，可靠性高。分別取自35KV及63KV母線，可靠性高。1223結(jié)論經(jīng)過(guò)技術(shù)比較,推薦方案較比較方案的可靠性更高,故采用推薦方案。123主要電氣設(shè)備1231短路電流計(jì)算成果表622短路電流計(jì)算成果表水電站短路電流計(jì)算成果表電源計(jì)算數(shù)據(jù)短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)T0秒T02秒T秒平均電壓UP額定容量SE直連電抗X計(jì)算電抗XJS額定電流IE標(biāo)幺值I“有名值I“標(biāo)幺值I02有名值I02標(biāo)幺值I有名值I沖擊短路電流IP短路全電流最大有效值IP短路容量S“順序號(hào)短路點(diǎn)KV電源名稱MVA相對(duì)值相對(duì)值KAKAKAKAKAKAMVA35KV系統(tǒng)126916727727727發(fā)電機(jī)F1,F2,F3753870290693862653022083022072K163合計(jì)992935934267016081083135KV系統(tǒng)035156446446446發(fā)電機(jī)F1,F2,F3754780360123100362570302840333K237合計(jì)4824764791263752308931232主變壓器（1）型式S105000/35三相油浸自冷式銅線無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓器額定電壓高壓385225KV低壓63KV額定容量5000KVA阻抗電壓70連接組別Y,D11冷卻方式自然冷卻臺(tái)數(shù)一臺(tái)（2）型式S102500/35三相油浸自冷式銅線無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓器額定電壓高壓385225KV低壓63KV額定容量2500KVA阻抗電壓65連接組別Y,D11冷卻方式自然冷卻臺(tái)數(shù)一臺(tái)1233廠用變壓器兩臺(tái)廠用變壓器均為三相油浸自冷式銅線電力變壓器，無(wú)載調(diào)壓，調(diào)壓范圍為5，型號(hào)為S11M160/35及S11M160/63，容量均為160KVA。1234高壓開關(guān)柜35KV高壓開關(guān)柜選用KYN61405型鎧裝移開式金屬封閉開關(guān)柜，柜內(nèi)斷路器選用ZN85405型真空斷路器，額定短路開斷電流25KA，彈簧儲(chǔ)能式操動(dòng)機(jī)構(gòu)。63KV高壓開關(guān)柜選用MINI12型箱型固定式交流金屬封閉開關(guān)柜，柜內(nèi)斷路器選用VEM1型真空斷路器，額定斷路開斷電流315KA。1235低壓配電屏廠用低壓配電屏選用GCS型低壓開關(guān)柜，額定工作電壓交流380V，水平母線額定電流4000A，垂直母線額定電流1000A，額定短時(shí)耐受電流（1S）為50KA。124高壓電纜35KV高壓電纜選用阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜，型號(hào)為ZRYJV3120。125過(guò)電壓保護(hù)及接地本電站直擊雷過(guò)電壓采用避雷針保護(hù)，在主變架構(gòu)附近及35KV出線場(chǎng)各設(shè)一只避雷針。戶內(nèi)設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)采用在35KV及63KV每段母線上分設(shè)避雷器。具體過(guò)電壓保護(hù)措施待技施設(shè)計(jì)時(shí)按電力設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)程執(zhí)行。全站設(shè)一個(gè)接地網(wǎng)，接地網(wǎng)由垂直接地體與水平接地體組成，并充分利用自然接地體，接地電阻符合電力設(shè)備接地設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。126自動(dòng)控制電站采用中央控制室集中控制的常規(guī)控制方式，控制電源為直流220V。機(jī)組的啟停亦可在現(xiàn)地進(jìn)行操作。發(fā)電機(jī)采用自并勵(lì)靜止可控硅整流勵(lì)磁系統(tǒng)，可控硅整流裝置采用三相全控橋接線方式。起勵(lì)方式采用殘壓和直流起勵(lì)。調(diào)速器采用YZBT系列可編程步進(jìn)電機(jī)調(diào)速器，調(diào)節(jié)規(guī)律為PID調(diào)節(jié)，并設(shè)有頻率跟蹤、頻率給定、開度限制和各種事故保護(hù)裝置。調(diào)速器具備遠(yuǎn)方操作和機(jī)旁操作功能，且手動(dòng)、自動(dòng)切換時(shí)對(duì)機(jī)組不產(chǎn)生沖擊。電站進(jìn)水口快速閘門的啟閉，可在現(xiàn)地控制屏上或在主廠房機(jī)旁屏上控制操作。當(dāng)機(jī)組發(fā)生過(guò)速或事故停機(jī)過(guò)程中剪斷銷剪斷，由事故繼電器聯(lián)動(dòng)關(guān)閉快速閘門。127繼電保護(hù)主設(shè)備繼電保護(hù)按照國(guó)標(biāo)GB/T142852006繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程有關(guān)規(guī)定，結(jié)合本電站的具體情況進(jìn)行配置。1271發(fā)電機(jī)保護(hù)1縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)為防御定子線圈內(nèi)部及其引出線上的多相短路，裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)作為其主保護(hù)，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于停機(jī)。1、2、3發(fā)電機(jī)各自裝設(shè)一套獨(dú)立的發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。2復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)該保護(hù)作為外部相間短路故障和主保護(hù)的后備，保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于停機(jī)。3定子繞組過(guò)電壓保護(hù)為防御定子繞組的異常過(guò)電壓，裝設(shè)過(guò)電壓保護(hù)，保護(hù)帶一短延時(shí)，動(dòng)作于解列滅磁或停機(jī)。4失磁保護(hù)為防御勵(lì)磁電流異常下降或完全消失等失磁故障，裝設(shè)失磁保護(hù)，保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于解列。5定子繞組單相接地保護(hù)保護(hù)延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。6定子繞組過(guò)負(fù)荷保護(hù)為防御過(guò)負(fù)荷引起的定子繞組過(guò)電流，裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。7勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地保護(hù)為防御勵(lì)磁回路的接地故障，裝設(shè)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地保護(hù)，保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。1272主變壓器保護(hù)1縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)為防御主變壓器引出線、套管及內(nèi)部的短路故障，1、2主變裝設(shè)獨(dú)立的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)作為其主保護(hù)，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于斷開變壓器高、低壓側(cè)斷路器。2復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)為防御外部相間短路引起的變壓器過(guò)電流，裝設(shè)復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)，作為變壓器主保護(hù)和相鄰元件的后備保護(hù)，保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于跳開主變高、低壓側(cè)斷路器。3瓦斯保護(hù)為防止變壓器內(nèi)部短路或油面下降，裝設(shè)瓦斯保護(hù)，輕瓦斯保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯保護(hù)動(dòng)作于跳開主變高、低壓側(cè)斷路器。4過(guò)負(fù)荷保護(hù)為防御變壓器過(guò)載，裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。5油溫升高保護(hù)當(dāng)油溫超過(guò)允許值時(shí)，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。6冷卻系統(tǒng)故障保護(hù)當(dāng)冷卻器故障時(shí)，瞬時(shí)發(fā)信號(hào)。1273廠用變壓器保護(hù)1電流速斷保護(hù)作為廠用變壓器內(nèi)部及其高壓側(cè)引出線的相間短路保護(hù)，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于跳開廠變高低壓側(cè)斷路器。2過(guò)電流保護(hù)用于保護(hù)廠變及相鄰元件的相間短路故障，設(shè)兩個(gè)時(shí)限，第一時(shí)限動(dòng)作于跳開低壓側(cè)母線分段斷路器；第二時(shí)限動(dòng)作于跳開廠變高低壓側(cè)斷路器。3零序電流保護(hù)用于保護(hù)廠變低壓線圈及相鄰元件的單相接地故障，設(shè)兩個(gè)時(shí)限，第一時(shí)限動(dòng)作于跳開低壓側(cè)母線分段斷路器；第二時(shí)限動(dòng)作于跳開廠變高低壓側(cè)斷路器。4過(guò)負(fù)荷保護(hù)保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)。5廠用電備用電源自動(dòng)切換廠用電400V母線為單母線分段（、段），任一段母線因任何原因失去電源時(shí)均能備投；自動(dòng)切換裝置具備自動(dòng)投入一次的聯(lián)鎖裝置，動(dòng)作時(shí)能發(fā)出相應(yīng)故障信號(hào)。127435KV線路保護(hù)電站初擬如下保護(hù)方案1方向電流速斷保護(hù)為防御線路相間短路故障，裝設(shè)方向電流速斷保護(hù)，作為線路的主保護(hù)，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于跳開線路斷路器。2方向過(guò)電流保護(hù)該保護(hù)作為線路和相鄰元件的后備保護(hù)，保護(hù)延時(shí)動(dòng)作于跳開線路斷路器。3過(guò)電流保護(hù)作為線路、相鄰元件及本電站35KV母線相間短路的后備，保護(hù)動(dòng)作于跳開線路斷路器。4重合閘為提高供電的可靠性和電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，裝設(shè)檢查同步和無(wú)電壓檢定的三相一次自動(dòng)重合閘裝置。535KV系統(tǒng)單相接地保護(hù)為防御35KV母線及35KV饋線的單相接地故障，在35KV母線上裝設(shè)單相接地保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。127563KV系統(tǒng)保護(hù)163KV系統(tǒng)單相接地保護(hù)為防御63KV母線系統(tǒng)上發(fā)生單相接地故障，在63KV母線上裝設(shè)單相接地保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。263KV出線變壓器電流速斷保護(hù)作為變壓器內(nèi)部及其高壓側(cè)引出線的相間短路保護(hù)，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于跳開變壓器高壓側(cè)斷路器。363KV出線變壓器過(guò)電流保護(hù)用于保護(hù)變壓器的相間短路故障，保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于跳開變壓器高壓側(cè)斷路器。128直流、同步、音響信號(hào)系統(tǒng)及電量計(jì)費(fèi)1281直流系統(tǒng)為了給繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、控制、信號(hào)提供可靠電源，并向電站進(jìn)水口快速閘門、事故照明提供備用電源，電站采用一套BZGN40/220V鎘鎳直流屏組成的直流電源系統(tǒng)。該系統(tǒng)直流母線為單母線，一組電池，40AH，輸入電壓為380V，兩路輸入互為備用，輸出電壓為220V。其直流饋出回路數(shù)為合閘8回路，信號(hào)及控制10回路。1282同步1、2和3發(fā)電機(jī)出口斷路器，35KV線路斷路器，作為同步點(diǎn)。發(fā)電機(jī)采用以自動(dòng)準(zhǔn)同步作為正常同步并列方式，手動(dòng)準(zhǔn)同步作為備用同步方式。中控室設(shè)一套組合同步表及一套手動(dòng)準(zhǔn)同步裝置以完成全廠各同步點(diǎn)的手動(dòng)準(zhǔn)同步操作。1283音響信號(hào)系統(tǒng)為便于運(yùn)行人員監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及判斷處理事故和故障，設(shè)置中央音響和燈光信號(hào)。1中央音響信號(hào)中央音響信號(hào)包括事故音響信號(hào)、故障音響信號(hào)和事故自動(dòng)停電鐘電路，信號(hào)能重復(fù)動(dòng)作，自動(dòng)手動(dòng)復(fù)歸。2燈光信號(hào)燈光信號(hào)包括事故及故障光字牌和位置信號(hào)燈兩種。1284電量計(jì)費(fèi)由于系統(tǒng)未提出電量計(jì)費(fèi)點(diǎn)的位置，設(shè)計(jì)暫按電量計(jì)費(fèi)點(diǎn)設(shè)在本電站側(cè)考慮。129電工實(shí)驗(yàn)室本電站按水電站電氣實(shí)驗(yàn)室儀表設(shè)備配置標(biāo)準(zhǔn)，未設(shè)電工實(shí)驗(yàn)室。必要時(shí)可到電力部門集中實(shí)驗(yàn)。1210電站通訊電站位于境內(nèi)上，據(jù)市區(qū)較近。電站裝機(jī)32MW，出1回35KV線路至西峽城關(guān)35KV變電站（長(zhǎng)約12KM）。因此，電站設(shè)電力載波通信及程控電話設(shè)備一套。1211電氣設(shè)備布置12111戶外電氣設(shè)備布置兩臺(tái)主變壓器并列布置在副廠房上游200高程的平臺(tái)上，主變中心距副廠房側(cè)墻55M。兩臺(tái)主變中心距為85M。主變低壓側(cè)經(jīng)矩形銅母線與發(fā)電機(jī)母線設(shè)備連接，主變高壓側(cè)架空引至35KV高壓配電室，然后經(jīng)高壓電纜引至35KV出線場(chǎng)出線。12112戶內(nèi)電氣設(shè)備布置35KV高壓配電室、63KV高壓配電室、中央控制室均布置在副廠房上層。35KV高壓配電室為114M70M，6面高壓開關(guān)柜單列布置。63KV高壓配電室為63M70M，9面高壓開關(guān)柜雙列布置。中央控制室（內(nèi)設(shè)控制、保護(hù)、測(cè)量、鎘鎳直流屏及低壓配電屏）為135M70M，18面屏呈字形布置。勵(lì)磁變壓器及電壓互感器柜布置于發(fā)電機(jī)層主廠房上游側(cè)。1212主要電氣設(shè)備清單主要電氣設(shè)備見(jiàn)表622表622主要電氣設(shè)備清單（裝機(jī)容量32MW）序號(hào)名稱型號(hào)及規(guī)格單位數(shù)量一電力變壓器1主變壓器S105000/35,385/63KV臺(tái)1S102500/35,385/63KV臺(tái)12廠用變壓器S11M160/35,385/04KV臺(tái)1S11M160/63,63/04KV臺(tái)1二35KV高壓開關(guān)柜1進(jìn)出線柜KYN6140512面1KYN6140508面2KYN6140507面12PT及避雷器柜KYN6140542面13同期PT柜KYN6140536（改）面1三63KV高壓開關(guān)柜1進(jìn)出線柜MINI12/03面2MINI12/19面42發(fā)電機(jī)出口MINI12/31面3MINI12/32面33PT及避雷器柜MINI12/30面2463KV母聯(lián)柜MINI12/23面1四低壓配電屏GCS面4五動(dòng)力配電箱塊3六35KV避雷器HY5WZ51/134只3七35KV隔離開關(guān)GW535DW，1250A，雙接地刀組1八高壓電力電纜項(xiàng)1九低壓電力電纜項(xiàng)1十防雷、接地項(xiàng)1十一照明項(xiàng)1序號(hào)名稱型號(hào)及規(guī)格單位數(shù)量十二控制保護(hù)屏、臺(tái)、箱1控制臺(tái)臺(tái)12控制保護(hù)屏面163控制箱、端子箱個(gè)8十三直流設(shè)備鎘鎳直流屏BZGNIII40/220套1十四通信設(shè)備套1十五控